Erbkrankheiten beim Rind - Zentrale Arbeitsgemeinschaft ...

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Verzeichnis der AutorenDr. Roswitha BaumungUniversität für BodenkulturMarlies DolezalInstitut für NutztierwissenschaftenDI Hermann Schwarzenbacher Gregor Mendel-Straße 33Dr. Alfons Willam1180 Wiene-mail: baumung@boku.ac.at (Baumung)e-mail: hermann@edv1.boku.ac.at (Schwarzenbacher)homepage: www.boku.ac.at/nuwi/Dr. Lucas CasanovaSchweizer BraunviehzuchtverbandChamer Straße 56CH-6300 Zuge-mail: lucas.casanova@braunvieh.chhomepage: www.braunvieh.chDr. Christa Egger-DannerZuchtData EDV-Dienstleistungen GmbHUniversumstraße 33/81200 Wiene-mail: egger-danner@zuchtdata.athomepage: www.zuchtdata.atDr. Simone MüllerVeterinärmedizinische Universität WienInstitut für Tierzucht und GenetikVeterinärplatz 11210 Wiene-mail: simone.mueller@vu-wien.ac.athomepage: www.vu-wien.ac.atVerzeichnis der Autoren 2
Genetische Grundlagen der ErbfehlerproblematikRoswitha Baumung1. EinleitungKrankheiten und Missbildungen bei landwirtschaftlichen Nutztieren sind mit wirtschaftlichenVerlusten für den Landwirt und Schmerzen und Leiden der betroffenen Tiere verbunden. DieUrsachen für Erkrankungen und Missbildungen können ausschließlich oder großteilsUmweltfaktoren sein oder aber rein genetische Faktoren. Im letzten Fall spricht man vonErbfehlern oder Erbkrankheiten. Im Folgenden wird speziell auf die genetischen Grundlagen vonErbfehlern beim Rind eingegangen.2. GrundbegriffeIm wesentlichen befindet sich das Erbgut eines Lebewesens im Zellkern. Es besteht aus dersogenannten Desoxyribonukleinsäure (DNA). Die DNA liegt bei Säugetieren nicht in Form einesStücks vor sondern etwa beim Rind in Form von 60 Chromosomen in jeder Körperzelle. Jeweilszwei Chromosomen bilden ein Chromosomenpaar. Für jedes Chromosomenpaar gilt, dass einChromosom vom Vater und eines von der Mutter stammt. Eines der Chromosomenpaare imgesamten Erbgut ist ausschlaggebend für das Geschlecht des Tieres. Bei den beidenGeschlechtschromosomen unterscheiden wir zwischen X und Y Chromosom. WeiblicheSäugetiere besitzen zwei X, männliche jeweils ein X und ein Y-Chromosom. Die Chromosomen,die nicht für das Geschlecht verantwortlich sind, bezeichnet man als Autosomen. BestimmteAbschnitte auf allen Chromosomen enthalten den Code für spezielle Proteine und Enzyme. Soein Abschnitt wird als Gen bezeichnet. Der Ort an dem sich ein Gen befindet wird auch Locusgenannt. Jeder Locus auf einem väterlichen Chromosom hat also ein entsprechendes Gegenstückam dazugehörigen mütterlichen Chromosom. An den einander entsprechenden Loci gibt esfolglich jeweils ein Gen vom Vater und eines von der Mutter. Unterschiedliche Genvariantenwerden als Allele bezeichnet. Die beiden einander entsprechenden Allele bilden den Genotyp füreinen bestimmten Locus.3. Entstehung von ErbfehlernBei der Bildung der Keimzellen (Spermium oder Eizelle) werden die Chromosomenpaarezufällig in Hälften geteilt, sodass beim Rind jede Keimzelle nur mehr 30 Chromosomenbeinhaltet. Wird eine Eizelle von einem Spermium befruchtet, bildet sich die Zygote, die dannwieder den kompletten Satz von 60 Chromosomen enthält. In seltenen Fällen treten „Fehler“ beider Aufteilung der Chromosomen auf die Keimzellen auf. So kann es passieren, dass z.B. in eineEizelle anstatt der 30 nur 29 oder 31 Chromosomen gelangen. Bei der Befruchtung mit einennormalen Spermium entsteht eine Zygote, in der nicht mehr der korrekte Chromosomensatz unddamit genau zwei Allele pro Locus enthalten sind. Aus der Zygote entwickelt sich dann keinlebensfähiger Embryo oder aber ein Nachkomme mit sehr schweren Schäden. DerartigeErbfehler sind beim Menschen bekannt, wie etwa bei der Trisomie 21 („Mongolismus“).Der Grossteil von Erbfehlern beim Rind geht aber auf andere Ursachen zurück. Wie unter Punktzwei angesprochen, enthält die DNA den Code für diverse Enzyme. Eine Änderung dieses Codeswird als Mutation bezeichnet. Solche Mutationen treten spontan oder unter Umweltweinflüssen(Einwirkung mutagener Substanzen, wie etwa Strahlung, Chemikalien oder auch Viren) auf.Baumung - Genetische Grundlagen der Erbfehlerproblematik 3
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